DE60117897T2 - Resin composition for sliding element and sliding element therefrom - Google Patents

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Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG:BACKGROUND OF THE INVENTION:

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Harzzusammensetzung für ein Gleitelement, und ein Gleitelement, hergestellt aus der Harzzusammensetzung, und insbesondere eine Harzzusammensetzung für ein Gleitelement, das im Hinblick auf Reibungs- und Abnutzungseigenschaften selbst bei niedriger Gleitgeschwindigkeit bei hoher Belastung ausgezeichnet ist, und ein Gleitelement, hergestellt aus der Harzzusammensetzung.The The present invention relates to a resin composition for a sliding member. and a sliding member made of the resin composition, and in particular a resin composition for a sliding element, which in the In terms of friction and wear properties even at low Sliding speed is excellent under high load, and a sliding member made of the resin composition.

Konventionell wurden verschiedene synthetische Harzgleitelemente vorgeschlagen, die aus einem thermoplastischen synthetischen Harz hergestellt wurden, das mit einem Schmieröl vermischt war, die weiter im Hinblick auf ihre selbstschmierenden Eigenschaften und die Verschleissfestigkeit verbessert waren und dazu in der Lage waren, einer langzeitigen Verwendung ohne Anwendung von Öl zu widerstehen.Conventional various synthetic resin sliding elements have been proposed which are made of a thermoplastic synthetic resin, that with a lubricating oil was mixed, which continues with regard to their self-lubricating Properties and wear resistance were improved and to were able to use for a long time without application of oil to resist.

Die Erfindungen der JP-ASen 46-5321(1971), 46-42217(1971) und 47-42615(1972) betreffen beispielsweise ein Verfahren zur Erzeugung eines Gleitelements, hergestellt aus einem Polyacetalharz, enthaltend ein Schmieröl, und diese JP-ASen beschreiben, dass ein Polyacetalharz mit einem Schmieröl imprägniert wird, um den Reibungskoeffizienten zu reduzieren und die Verschleissfestigkeit deutlich zu verbessern. Diese konventionellen Verfahren haben jedoch technische Probleme im Hinblick auf die Produktion und leiden weiter an Problemen, wie z.B. dem Versagen, den Reibungskoeffizienten (statischer Reibungskoeffizient) bei Beginn der Gleitoperation zu erniedrigen, einem Abbau der Reibungs- und Verschleisseigenschaften bei einer Gleitgeschwindigkeit von mehr als 25 m/min, einer rauhen Oberfläche der Formprodukte mit einem Anstieg des Schmierölgehalts oder dergleichen.The Inventions of JP-AS 46-5321 (1971), 46-42217 (1971) and 47-42615 (1972) relate, for example, to a method for producing a sliding element, made of a polyacetal resin containing a lubricating oil, and these JP patents describe that a polyacetal resin is impregnated with a lubricating oil, to reduce the coefficient of friction and the wear resistance significantly improve. However, these conventional methods have technical problems with regard to production and continue to suffer Problems, such as Failure, the coefficient of friction (static Coefficient of friction) at the beginning of the sliding operation, a degradation of the friction and wear properties in a Sliding speed of more than 25 m / min, a rough surface of Molded products having an increase in lubricating oil content or the like.

Um die obigen konventionellen Probleme zu lösen, wurden die in JP-OS 62-45662(1987) beschriebenen Techniken vorgeschlagen. In dieser JP-OS wird eine synthetische Harzzusammensetzung für ein Gleitelement beschrieben, die durch einheitliches Vermischen eines thermoplastischen synthetischen Harzes mit 1 bis 10 Gew.% einer gesättigten Fettsäure, 1 bis 20 Gew.% eines Phosphatpulvers und nicht mehr als 2 Gew.% eines Schmieröls hergestellt wird, wobei das Gewichtsverhältnis des Schmieröls zur gesättigten Fettsäure 1:10 bis 1:2 beträgt.Around to solve the above conventional problems have been described in JP-OS 62-45662 (1987) proposed techniques. In this JP-OS is a synthetic resin composition for a sliding member described by uniformly mixing a thermoplastic synthetic Resin with 1 to 10 wt.% Of a saturated fatty acid, 1 to 20% by weight of a phosphate powder and not more than 2% by weight of a lubricating oil wherein the weight ratio of the lubricating oil to the saturated fatty acid 1:10 to 1: 2.

Obwohl das aus der synthetischen Harzzusammensetzung, die in JP-OS 62-45662(1987) beschrieben wird, hergestellte Gleitelement ausgezeichnete Reibungs- und Verschleisseigenschaften zeigen kann, wurde weiter festgestellt, dass in dem Fall, in dem das Gleitelement auf Gleitteile, wie z.B. Steuervorrichtungen von Autos, angewandt wird, sich Probleme ergeben, dass der Reibungskoeffizient hoch und die Verschleissmenge unter bestimmten Verwendungsbedingungen gross wird, z.B. bei einer Gleitgeschwindigkeit, die so niedrig liegt wie nicht mehr als 1 m/min unter Belastung (Oberflächendruck), die so hoch ist wie mehr als 50 kgf/cm2. Zusätzlich sind die Gleitteile, wie z.B. eine Steuervorrichtung von Autos, unvermeidbar Vibrationen ausgesetzt, die von aussen übertragen werden. Daher ist es nötig, dass das Gleitelement selbst gute vibrationsabsorbierende Eigenschaften zeigt.Although the sliding member made of the synthetic resin composition described in Japanese Laid-Open Patent Publication No. 62-45662 (1987) can show excellent friction and wear properties, it has been further found that, in the case where the slider is applied to sliding members such as control devices of cars, problems arise that the friction coefficient becomes high and the wear amount becomes large under certain conditions of use, for example, at a sliding speed as low as not more than 1 m / min under load (surface pressure) which is so high like more than 50 kgf / cm 2 . In addition, the sliding parts, such as a control device of automobiles, are inevitably exposed to vibrations transmitted from the outside. Therefore, it is necessary for the slider itself to exhibit good vibration absorbing properties.

Als Ergebnis der ernsthaften Untersuchungen der Erfinder, um die obigen Probleme zu lösen, wurde festgestellt, dass durch Vermischung eines auf Polyester basierenden Elastomers mit guten vibrationsabsorbierenden Eigenschaften durch seine Gummielastizität mit spezifischen Mengen Fettsäure, Metallseife, Phosphat und Schmierölen ein Gleitelement aus der so erhaltenen Harzzusammensetzung hergestellt werden kann, dass nicht nur eine ausgezeichnete Reibungs- und Verschleissfestigkeit selbst bei niedriger Gleitgeschwindigkeit bei hoher Belastung zeigt, sondern auch ausgezeichnete vibrationsabsorbierende Eigenschaften. Die vorliegende Erfindung wurde auf Basis der obigen Erkenntnisse bewirkt.When Result of the serious investigations of the inventors to the above To solve problems, It was found that by mixing a polyester based Elastomers with good vibration-absorbing properties its rubber elasticity with specific amounts of fatty acid, Metal soap, phosphate and lubricating oils make a sliding element out of the thus obtained resin composition can be produced that not only an excellent friction and wear resistance even at low sliding speed at high load, but also excellent vibration absorbing properties. The present invention has been based on the above findings causes.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG:SUMMARY OF THE INVENTION:

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Harzzusammensetzung für ein Gleitelement bereitzustellen, das ausgezeichnete Reibungs- und Verschleisseigenschaften selbst bei niedriger Gleitgeschwindigkeit unter hoher Belastung zeigen kann.It An object of the present invention is a resin composition for a To provide sliding element, the excellent friction and wear properties even at low sliding speed under high load can show.

Es ist eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Gleitelement bereitzustellen, das ausgezeichnete Reibungs- und Verschleisseigenschaften zeigen kann, selbst bei niedriger Gleitgeschwindigkeit mit hoher Belastung, und ausgezeichnete vibrationsabsorbierende Eigenschaften.It Another object of the present invention is a slider to provide excellent friction and wear properties can, even at low sliding speed with high load, and excellent vibration absorbing properties.

Um diese Ziele zu erreichen wird in einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung eine Harzzusammensetzung für ein Gleitelement bereitgestellt, umfassend 0,1 bis weniger als 1,0 Gew.% einer Fettsäure, 0,1 bis 2,0 Gew.% einer Metallseife, 0,1 bis 2,0 Gew.% eines Phosphats, 0,3 bis 2,0 Gew.% eines Schmieröls und ein Elastomer auf Polyesterbasis als Rest.In order to achieve these objects, in a first aspect of the present invention, a resin is added composition for a sliding element comprising from 0.1 to less than 1.0% by weight of a fatty acid, from 0.1 to 2.0% by weight of a metal soap, from 0.1 to 2.0% by weight of a phosphate, 0, 3 to 2.0% by weight of a lubricating oil and a polyester-based elastomer as the remainder.

In einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Gleitelement bereitgestellt, das aus der Harzzusammensetzung, wie im ersten Aspekt definiert, zusammengesetzt ist.In A second aspect of the present invention is a sliding element prepared from the resin composition as in the first aspect defined, composed.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG:DETAILED DESCRIPTION THE INVENTION:

Die Erfindung wird nachstehend im Detail beschrieben. Zunächst werden die auf Polyester basierenden Elastomere als Hauptbestandteil der Harzzusammensetzung für ein Gleitelement gemäss der vorliegenden Erfindung erklärt.The Invention will be described below in detail. First, be the polyester-based elastomers as the main component of Resin composition for a sliding element according to of the present invention.

Als auf Polyester basierendes Elastomer können beispielhaft Elastomere genannt werden, umfassend Polybutylenterephthalate (PBT) als hartes Segment und aliphatische Polyether oder aliphatische Polyester als weiches Segment.When Polyester-based elastomer can be exemplified by elastomers called polybutylene terephthalate (PBT) as hard Segment and aliphatic polyethers or aliphatic polyesters as a soft Segment.

Die aus Polybutylenterephthalaten (PBT) und den aliphatischen Polyethern bestehenden Elastomere sind sogenannte Elastomere vom Polyester-Polyether-Typ. Beispiele für solche Elastomere vom Polyester-Polyether-Typ können HYTREL (Marke, hergestellt von DuPont Co.) oder PELPRENE P-TYPE (Marke, hergestellt von Toyo Boseki Co., Ltd.) einschliessen.The Polybutylene terephthalate (PBT) and the aliphatic polyethers Existing elastomers are so-called elastomers of the polyester-polyether type. examples for such polyester-polyether type elastomers can be manufactured by HYTREL (trademark from DuPont Co.) or PELPRENE P-TYPE (trademark, manufactured by Toyo Boseki Co., Ltd.).

Ausserdem sind die aus Polybutylenterephthalat (PBT) und den aliphatischen Polyestern bestehenden Elastomere sogenannte Elastomere vom Polyester-Polyester-Typ. Beispiele für solche Elastomere vom Polyester-Polyester-Typ können PELPRENE S-TYPE (Marke, hergestellt von Toyo Boseki Co. Ltd.) einschliessen.Moreover are the polybutylene terephthalate (PBT) and the aliphatic Polyesters existing elastomers so-called polyester-polyester elastomers. examples for such polyester-polyester type elastomers may be PELPRENE S-TYPE (trade name, manufactured by Toyo Boseki Co. Ltd.).

Die in der vorliegenden Erfindung verwendbaren Fettsäuren sind höhere Fettsäuren, die bei gewöhnlichen Temperaturen einen wachsähnlichen oder öligen Zustand zeigen und in der Regel nicht weniger als 10 Kohlenstoffatome, vorzugsweise 10 bis 34 Kohlenstoffatome, aufweisen. Als solche höhere Fettsäuren können entweder gesättigte Fettsäuren mit in der Regel nicht weniger als 10 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise 10 bis 34 Kohlenstoffatomen, oder ungesättigte Fettsäuren mit in der Regel nicht weniger als 12 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise 12 bis 24 Kohlenstoffatomen, verwendet werden.The Fatty acids useful in the present invention are higher fatty acids that are commonplace Temperatures a wax-like or oily State and usually not less than 10 carbon atoms, preferably 10 to 34 carbon atoms. As such, higher fatty acids can either saturated fatty acids usually not less than 10 carbon atoms, preferably 10 to 34 carbon atoms, or unsaturated fatty acids with usually not less than 12 carbon atoms, preferably 12 to 24 carbon atoms are used.

Als gesättigte Fettsäuren können normale gesättigte Fettsäuren verwendet werden, die bei gewöhnlichen Temperaturen einen wachsähnlichen Zustand zeigen und in der Regel nicht weniger als 10 Kohlenstoffatome aufweisen. Beispiele für die normalen gesättigten Fettsäuren können Caprinsäure (C10), Laurinsäure (C12), Myristinsäure (C14), Palmitinsäure (C16), Stearinsäure (C18), Arachinsäure (C20), Behensäure (C22), Cerotinsäure (C26), Montansäure (C28) oder Melissinsäure (C30) beinhalten.As saturated fatty acids, normal saturated fatty acids can be used which exhibit a wax-like state at ordinary temperatures and usually have not less than 10 carbon atoms. Examples of the normal saturated fatty acids may include capric acid (C 10 ), lauric acid (C 12 ), myristic acid (C 14 ), palmitic acid (C 16 ), stearic acid (C 18 ), arachic acid (C 20 ), behenic acid (C 22 ), cerotic acid (C 26), montanic acid (C 28) or melissic (C 30) include.

Als ungesättigte Fettsäuren können diejenigen verwendet werden, die bei üblichen Temperaturen einen öligen Zustand aufweisen und in der Regel nicht weniger als 12 Kohlenstoffatome enthalten. Beispiele für die ungesättigten Fettsäuren können Lauroleinsäure (C12), Myristoleinsäure (C14), Ölsäure (C18), Linolsäure (C18) oder Gadoleinsäure (C20) beinhalten.As unsaturated fatty acids, there can be used those having an oily state at ordinary temperatures and usually containing not less than 12 carbon atoms. Examples of the unsaturated fatty acids may include lauroleic acid (C 12 ), myristoleic acid (C 14 ), oleic acid (C 18 ), linoleic acid (C 18 ) or gadoleic acid (C 20 ).

Die Menge der zugemischten Fettsäure kann entsprechend den Mengen der unten beschriebenen anderen vermischten Komponenten bestimmt werden. Die Fettsäure kann eine Wirkung zur Reduktion des Reibungskoeffizienten der erhaltenen Harzzusammensetzung selbst dann ausüben, wenn sie in einer geringen Menge, wie 0,1 Gew.%, zugefügt wird. Die untere Grenze der Menge der zugemischten Fettsäure beträgt in der Regel 0,1 Gew.%, vorzugsweise 0,4 Gew.%, noch bevorzugter 0,5 Gew.%, basierend auf dem Gewicht der Harzzusammensetzung. Die obere Grenze der Menge der zugemischten Fettsäure beträgt in der Regel weniger als 1 Gew.%, vorzugsweise 0,9 Gew.%, noch bevorzugter 0,8 Gew.%, basierend auf dem Gewicht der Harzzusammensetzung. Wenn die Menge der zugemischten Fettsäure nicht weniger als 1 Gew.% beträgt, kann, obwohl eine Wirkung zur Reduktion des Reibungskoeffizienten ausgeübt werden kann, die erhaltene Harzzusammensetzung im Hinblick auf die Verschleissfestigkeit bei niedriger Gleitgeschwindigkeit und hoher Belastung schlechter werden. Wenn die Menge der zugemischten Fettsäure weniger als 0,1 Gew.% beträgt, kann keine Wirkung zur Reduktion des Reibungskoeffizienten ausgeübt werden. Diese Fettsäuren können in Form von Pulver, Körnern, einer butterähnlichen Paste oder Öl mit den obigen, auf Polyester basierenden Elastomeren vermengt und einheitlich vermischt werden. Im Fall von festen Fettsäuren wird es bevorzugt, die feste Fettsäure mit dem auf Polyester basierenden Elastomer zu vermischen während gerührt und auf eine Temperatur erwärmt wird, die die feste Fettsäure schmelzen kann.The amount of the fatty acid added can be determined according to the amounts of the other mixed components described below. The fatty acid can exert an effect of reducing the friction coefficient of the obtained resin composition even if it is added in a small amount such as 0.1% by weight. The lower limit of the amount of the mixed fatty acid is usually 0.1% by weight, preferably 0.4% by weight, more preferably 0.5% by weight, based on the weight of the resin composition. The upper limit of the amount of the mixed fatty acid is usually less than 1% by weight, preferably 0.9% by weight, more preferably 0.8% by weight, based on the weight of the resin composition. When the amount of the compounded fatty acid is not less than 1% by weight, though an effect for reducing the friction coefficient may be exerted, the resulting resin composition may become inferior in wear resistance at a low sliding speed and a high load. When the amount of the compounded fatty acid is less than 0.1% by weight, no effect for reducing the friction coefficient can be exerted. These fatty acids may be blended and uniformly mixed in the form of powder, granules, butter-like paste or oil with the above polyester-based elastomers. In the case of solid fatty acids, it is preferred to mix the solid fatty acid with the polyester based elastomer while stirring and temping is heated, which can melt the solid fatty acid.

Die in der vorliegenden Erfindung verwendete Metallseife kann mindestens eine Metallseife beinhalten, gewählt aus der Gruppe bestehend aus Calciumseife, Natriumseife, Aluminiumseife und Lithiumseife.The Metal soap used in the present invention may be at least include a metal soap selected from the group consisting of calcium soap, sodium soap, aluminum soap and lithium soap.

Die Metallseife zeigt nicht nur eine Wirkung zur Reduktion des Reibungskoeffizienten, ähnlich wie die obige Fettsäure, sondern zeigt auch eine Wirkung zur Absorption oder Absorption und Erhalt des unten beschriebenen Schmieröls und eine Verhinderung des Ausblutens des Schmieröls beim Formen. Die Menge der zugemischten Metallseife liegt in der Regel bei 0,1 bis 2,0 Gew.%, vorzugsweise 0,4 bis 1,0 Gew.%, basierend auf dem Gewicht der Harzzusammensetzung. Wenn die Menge der zugemischten Metallseife weniger als 0,1 Gew.% beträgt, kann weder die Wirkung zur Reduktion des Reibungskoeffizient noch die Wirkung für eine Verhinderung des Ausblutens des Schmieröls ausgeübt werden. Wenn die Menge der zugemischten Metallseife mehr als 2,0 Gew.% beträgt, verschlechtert sich die erhaltene Harzzusammensetzung im Hinblick auf ihre Wärmestabilität.The Metal soap not only has an effect of reducing the friction coefficient, similarly the above fatty acid, but also shows an effect for absorption or absorption and Obtaining the lubricating oil described below and preventing the Bleeding the lubricating oil when molding. The amount of the mixed metal soap is in the Rule at 0.1 to 2.0 wt.%, Preferably 0.4 to 1.0 wt.% Based on the weight of the resin composition. If the amount of blended Metal soap is less than 0.1% by weight, neither the effect can to reduce the friction coefficient nor the effect for prevention the bleeding of the lubricating oil exercised become. When the amount of the mixed metal soap exceeds 2.0 Weight%, The resulting resin composition deteriorates in view on their thermal stability.

Als in der vorliegenden Erfindung zu verwendendes Phosphat können beispielhaft Metallsalze, wie tertiäre Phosphate, sekundäre Phosphate, Pyrophosphate, Phosphite und Metaphosphate, oder Mischungen davon genannt werden. Unter diesen Phosphaten werden die tertiären Phosphate, sekundären Phosphate und Pyrophosphate bevorzugt. Als in den Phosphaten enthaltene Metalle können beispielhaft Alkalimetalle, Erdalkalimetalle und Übergangsmetalle genannt werden. Unter diesen Metallen werden Alkali- und Erdalkalimetalle bevorzugt, und Lithium (Li), Calcium (Ca), Magnesium (Mg) und Barium (Ba) werden besonders bevorzugt.When Phosphate to be used in the present invention may be exemplified Metal salts, such as tertiary Phosphates, secondary Phosphates, pyrophosphates, phosphites and metaphosphates, or mixtures be called of it. Among these phosphates are the tertiary phosphates, secondary Phosphates and pyrophosphates are preferred. As contained in the phosphates Metals can Exemplary alkali metals, alkaline earth metals and transition metals to be named. Among these metals, alkali and alkaline earth metals are preferred, and lithium (Li), calcium (Ca), magnesium (Mg) and barium (Ba) particularly preferred.

Spezifische Beispiele für die besonders bevorzugten Phosphate können Trilithiumphosphat (Li3PO4), Dilithiumhydrogenphosphat (Li2HPO4), Lithiumpyrophosphat (Li4P2O7), Tricalciumphosphat (Ca3(PO4)2), Calciumpyrophosphat (Ca2P2O7) und Calciumhydrogenphosphat (CaHPO4(·2H2O)) beinhalten.Specific examples of the particularly preferred phosphates may include trilithium phosphate (Li 3 PO 4 ), dilithium hydrogenphosphate (Li 2 HPO 4 ), lithium pyrophosphate (Li 4 P 2 O 7 ), tricalcium phosphate (Ca 3 (PO 4 ) 2 ), calcium pyrophosphate (Ca 2 P 2 O 7 ) and calcium hydrogen phosphate (CaHPO 4 (· 2H 2 O)).

Das Phosphat kann mit dem auf Polyester basierenden Elastomer der Fettsäure und der Metallseife einheitlich vermischt werden. Das Phosphat hat eine durchschnittliche Teilchengrösse von in der Regel nicht mehr als 20 μm, vorzugsweise 3 bis 10 μm. Obwohl das Phosphat selbst keine Schmiereigenschaft zeigt wenn das Phosphat zusammen mit der Fettsäure in einer geringen Menge und im unten beschriebenen Schmieröl verwendet wird, können synergistische Wirkungen zur Stabilisierung des Reibungskoeffizienten und Verbesserung der Verschleissfestigkeit erhalten werden. Die Menge des zugemischten Phosphats liegt in der Regel bei 0,1 bis 2,0 Gew.%, vorzugsweise 0,4 bis 1,2 Gew.%, basierend auf dem Gewicht der Harzzusammensetzung. Wenn die Menge des zugemischten Phosphats mehr als 2,0 Gew.% beträgt, verschlechtert sich die erhaltene Harzzusammensetzung im Hinblick auf die Verschleissfestigkeit. Wenn die Menge des zugemischten Phosphats weniger als 0,1 Gew.% beträgt, kann eine Wirkung zur Verbesserung der Verschleissfestigkeit nicht ausgeübt werden.The Phosphate can be combined with the polyester-based elastomer of the fatty acid and the metal soap are uniformly mixed. The phosphate has one average particle size of usually not more than 20 microns, preferably 3 to 10 microns. Even though the phosphate itself shows no lubricating property when the phosphate together with the fatty acid in a small amount and in the lubricating oil described below will, can synergistic effects to stabilize the friction coefficient and improving the wear resistance. The Amount of the added phosphate is usually 0.1 to 2.0% by weight, preferably 0.4 to 1.2% by weight, based on the weight the resin composition. When the amount of the mixed phosphate is more than 2.0% by weight, The resulting resin composition deteriorates in view on the wear resistance. When the amount of the mixed phosphate is less than 0.1% by weight, an effect for improving the wear resistance can not be exerted.

Als in der vorliegenden Erfindung verwendetes Schmieröl können Mineralöle, wie z.B. Maschinenöle und Motorenöle, pflanzliche Öle, wie z.B. Castoröl und Jojobaöl, synthetische Öle, wie z.B. Esteröle und Siliconöle, genannt werden. Das Schmieröl kann eine synergistische Wirkung zur Reduktion des Reibungskoeffizienten ausüben, wenn es zusammen mit der obigen Metallseife verwendet wird. Die Menge des zugemischten Schmieröls beträgt in der Regel 0,3 bis 2,0 Gew.%, vorzugsweise 0,4 bis 1,6 Gew.%, basierend auf dem Gewicht der Harzzusammensetzung. Wenn die Menge des zugemischten Schmieröls weniger als 0,3 Gew.% beträgt, kann die Wirkung zur Reduktion des Reibungskoeffizienten nicht ausgeübt werden. Wenn die Menge des zugemischten Schmieröls mehr als 2,0 Gew.% beträgt, verschlechtert sich die erhaltene Harzzusammensetzung in ihrer Formbarkeit, wie z.B. einer Eingriff (biting)-Eigenschaft (der Eigenschaft, ob das Formmaterial glatt durch einen Zylinder durch eine rotierende Schraube fortschreiten kann).When Lubricating oils used in the present invention may include mineral oils, such as e.g. Machine oils and Motor oils, vegetable oils, such as. Castor oil and jojoba oil, synthetic oils, such as. Esteröle and silicone oils, to be named. The lubricating oil can have a synergistic effect to reduce the coefficient of friction exercise, when used together with the above metal soap. The Amount of the mixed lubricating oil is usually from 0.3 to 2.0% by weight, preferably from 0.4 to 1.6% by weight, based on the weight of the resin composition. If the crowd of the added lubricating oil is less than 0.3% by weight, the effect of reducing the friction coefficient can not be exerted. When the amount of the lubricating oil blended is more than 2.0% by weight, it deteriorates the resulting resin composition in its moldability, such as e.g. an intrusion (biting) property (the property, whether that Shaping material smoothly through a cylinder by a rotating screw can progress).

Die durch Vermischung spezifischer Mengen der jeweiligen Komponenten miteinander hergestellte Harzzusammensetzung wird spritzgussgeformt oder extrusionsgeformt, um ein Gleitelement, wie z.B. ein Lager, zu erzeugen. Das so erhaltene Gleitelement hat eine glatte und glänzende Oberfläche und ist frei von Flusszeichen und rauher Oberfläche.The by mixing specific amounts of the respective components resin composition prepared together is injection molded or extrusion-formed to form a sliding element, such as a warehouse, to create. The sliding element thus obtained has a smooth and shiny surface and is free of flow marks and rough surface.

Das Gleitelement der vorliegenden Erfindung hat vorzugsweise einen kinetischen Reibungskoeffizienten von 0,14 bis 0,18; einen statischen Reibungskoeffizienten von 0,10 bis 0,13 und eine Verschleissmenge von 5 bis 10 μm, wenn es dem folgenden Schubtest unterzogen wird. Das heisst, bei dem Schubtest wird die Endfläche eines zylindrischen Gegenglieds, hergestellt aus Flussstahl, für die strukturelle Verwendung in Maschinen (S45C) gegen ein quadratisches plattenförmiges Formgleitelement gepresst und dann wird das zylindrische Gegenglied gleitend bei einer Gleitgeschwindigkeit von 0,8 m/min unter einer Belastung von 100 kgf/cm2 ohne Schmierung 8 Stunden rotiert.The sliding member of the present invention preferably has a kinetic friction coefficient of 0.14 to 0.18; a static friction coefficient of 0.10 to 0.13 and a wear amount of 5 to 10 μm when subjected to the following pushing test. That is, in the pushing test, the end surface of a cylindrical counterpart member made of mild steel is pressed against a square plate-shaped slide member for structural use in machines (S45C), and then the cylindrical counter-member slidably becomes lodged at a sliding speed of 0.8 m / min a load of 100 kgf / cm 2 without lubrication 8 hours rotated.

Die Harzzusammensetzung für ein Gleitelement gemäss der vorliegenden Erfindung kann ausgezeichnete Reibungs- und Verschleisseigenschaften ausüben, selbst wenn es bei niedriger Gleitgeschwindigkeit unter hoher Belastung verwendet wird. Ausserdem hat das Gleitelement, das aus der Harzzusammensetzung hergestellt wird, eine glatte und glänzende Oberfläche und ist frei von Flusszeichen und einer rauhen Oberfläche.The Resin composition for a sliding element according to The present invention can have excellent friction and wear properties exercise, even if it is at low sliding speed under high load is used. In addition, the sliding member made of the resin composition a smooth and shiny surface and is free of flow marks and a rough surface.

BEISPIELEEXAMPLES

Die Erfindung wird in grösserem Detail durch die folgenden Beispiele beschrieben. Diese sind jedoch nur illustrativ.The Invention is in greater Detail described by the following examples. These are only illustrative.

Quadratische plattenförmige Formglieder, erhalten in den Beispielen und Vergleichsbeispielen, wurden unter den folgenden Bedingungen getestet, um ihre Reibungs- und Verschleisseigenschaften zu bestimmen.square disc-shaped Shaped members obtained in Examples and Comparative Examples were tested under the following conditions to check their friction and to determine wear characteristics.

Testbedingungen:Test conditions:

  • Gleitgeschwindigkeit: 0,8 m/minSliding speed: 0.8 m / min
  • angelegte Belastung: 100 kgf/cm2 applied load: 100 kgf / cm 2
  • Schmierung: keineLubrication: none
  • Gegenglied: Flussstahl für die strukturelleCounter element: mild steel for the structural
  • Maschinenverwendung (S45C)Machine usage (S45C)
  • Testverfahren: Schubtest, worin die Endfläche des zylindrischen Gegenglieds gegen jedes quadratische plattenförmige Formglied gepresst wurde und dann wurden die zylindrischen Gegenglieder gleitend rotiert.Test method: Shock test, wherein the end face of the cylindrical counterpart was pressed against each square plate-shaped mold member and then the cylindrical counterparts were slidably rotated.
  • Testzeit: 8 StundenTest time: 8 hours

BEISPIELE 1 BIS 4 UND VERGLEICHSBEISPIEL 1EXAMPLES 1 to 4 AND COMPARATIVE EXAMPLE 1

Ein Elastomer vom Polyester-Polyether-Typ PELPRENE P-150B (Marke, hergestellt von Toyo Boseki Co., Ltd.) wurde als auf Polyester basierendes Elastomer verwendet und mit Stearinsäure als Fettsäure, Lithiumseife als Metallseife, Trilithiumphosphat als Phosphat und einem Motorenöl als Schmieröl vermischt, um eine Zusammensetzung, wie in Tabelle 1 gezeigt, herzustellen. Die so hergestellte Zusammensetzung wurde gerührt und durch einen Hochgeschwindigkeitsmischer zum Erhalt eines Formmaterials vermischt. Das erhaltene Formmaterial wurde unter Verwendung einer Schnecken-Reihen-Spritzgussmaschine spritzgussgeformt, wodurch ein quadratisches plattenförmiges Formglied erhalten wurde (Gleitglied) mit longitudinalen und lateralen Längen von je 30 mm und einer Dicke von 3 mm.One Polyester polyether type elastomer PELPRENE P-150B (trade name, manufactured from Toyo Boseki Co., Ltd.) was used as a polyester-based elastomer used and with stearic acid as fatty acid, Lithium soap as metal soap, trilithium phosphate as phosphate and an engine oil as a lubricating oil to prepare a composition as shown in Table 1. The composition thus prepared was stirred and passed through a high speed mixer mixed to obtain a molding material. The resulting molding material was made using a screw-type injection molding machine injection molded, whereby a square plate-shaped mold member was obtained (sliding member) with longitudinal and lateral lengths of each 30 mm and a thickness of 3 mm.

Das so erhaltene plattenförmige, quadratische Formglied wurde dem obigen Schubtest unterzogen. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 dargestellt.The thus obtained plate-shaped, square mold member was subjected to the above push test. The Results are shown in Table 1.

TABELLE 1

Figure 00120001
TABLE 1
Figure 00120001

  • Anmerkung: In der Tabelle sind die Mengen der jeweiligen vermischten Komponenten durch Gew.% angegeben.Note: In the table are the quantities of the respective mixed components indicated by wt.%.

Wie aus den obigen Testergebnissen deutlich wird, zeigten die gemäss den Beispielen 1 bis 4 erhaltenen Gleitelemente einen stabilen niedrigen Reibungskoeffizienten während der Testzeit und eine Verschleissmenge von so wenig wie 6 bis 9 μm. Demgegenüber zeigte das gemäss Vergleichsbeispiel 1 erhaltene Gleitelement einen hohen Reibungskoeffizienten und eine grosse Verschleissmenge. Ausserdem wurde auf der Oberfläche von jedem gemäss den Beispielen 1 bis 4 erhaltenen Gleitelement kein Ausbluten beobachtet. Andererseits wurde bestätigt, dass das Schmieröl auf der Oberfläche des in Vergleichsbeispiel 1 erhaltenen Gleitelements ausblutete. Dies zeigte, dass die Menge des in dem Gleitelement des Vergleichsbeispiels 1 enthaltenen Schmieröls reduziert war, so dass die Reibungs- und Verschleisseigenschaften verschlechtert waren.As from the above test results, showed according to the examples 1 to 4 obtained sliding a stable low friction coefficient while the test time and a wear amount of as little as 6 to 9 microns. In contrast, showed according to Comparative Example 1 obtained sliding a high coefficient of friction and a large amount of wear. In addition, on the surface of according to each no bleeding observed in Examples 1 to 4 sliding element. On the other hand, it was confirmed that the lubricating oil on the surface of the sliding element obtained in Comparative Example 1 bleed. This showed that the amount of in the sliding member of the comparative example 1 contained lubricating oil was reduced, so the friction and wear properties were deteriorating.

Bei den in den Beispielen 1 bis 4 erhaltenen Gleitelementen wirkte die darin enthaltene Metallseife zur Absorption oder Adsorption und einem Rückhalt des Schmieröls. Die synergistische Wirkung durch Kombination der Metallseife mit dem Schmieröl führt zu einem stabilen niedrigen Reibungskoeffizienten von jedem Gleitelement. Weiterhin wurde betrachtet, dass das Ausbluten des Schmieröls auf die Oberfläche von jedem Gleitelement durch die Wirkung der Metallseife verhindert wurde, d.h. die Wirkung der Adsorption oder Absorption und den Rückhalt des Schmieröls darin.at the sliding elements obtained in Examples 1 to 4 worked the contained therein metal soap for absorption or adsorption and a backing of the lubricating oil. The synergistic effect by combining the metal soap with the lubricating oil leads to a stable low coefficient of friction of each slider. Furthermore, it was considered that the bleeding of the lubricating oil on the surface of each slider prevented by the action of the metal soap was, i.e. the effect of adsorption or absorption and the retention of the lubricating oil in this.

Claims (12)

Harzzusammensetzung für ein Gleitelement, umfassend 0,1 bis weniger als 1,0 Gew.% einer Fettsäure, 0,1 bis 2,0 Gew.% einer Metallseife, 0,1 bis 2,0 Gew.% eines Phosphats, 0,3 bis 2,0 Gew.% eines Schmieröls und ein Elastomer auf Polyesterbasis als Rest.A resin composition for a sliding member comprising 0.1 to less than 1.0% by weight of a fatty acid, 0.1 to 2.0% by weight of a Metal soap, 0.1 to 2.0% by weight of a phosphate, 0.3 to 2.0% by weight of a lubricating oil and a polyester-based elastomer as the remainder. Harzzusammensetzung für ein Gleitelement gemäß Anspruch 1, worin das Elastomer auf Polyesterbasis ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Polyester-Polyether-Typ Elastomeren und Polyester-Polyester-Typ Elastomeren.A resin composition for a sliding member according to claim 1, wherein the polyester-based elastomer is selected from the group consisting made of polyester-polyether-type elastomers and polyester-polyester-type elastomers. Harzzusammensetzung für ein Gleitelement gemäß Anspruch 1, worin die Fettsäure mindest eine Verbindung ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus gesättigten Fettsäuren und ungesättigten Fettsäuren ist.A resin composition for a sliding member according to claim 1, wherein the fatty acid at least one connection selected from the group consisting of saturated fatty acids and unsaturated fatty acids is. Harzzusammensetzung für ein Gleitelement gemäß Anspruch 3, worin die gesättigten Fettsäuren normale gesättigte Fettsäuren mit nicht weniger als 10 Kohlenstoffatomen und die ungesättigten Fettsäure ungesättigte Fettsäuren mit nicht weniger als 12 Kohlenstoffatomen sind.A resin composition for a sliding member according to claim 3, wherein the saturated fatty acids normal saturated fatty acids with not less than 10 carbon atoms and the unsaturated ones fatty acid unsaturated fatty acids with not less than 12 carbon atoms. Harzzusammensetzung für ein Gleitelement gemäß Anspruch 1, worin die Metallseife mindestens eine ist ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Calciumseife, Natriumseife, Aluminiumseife und Lithiumseife.A resin composition for a sliding member according to claim 1, wherein the metal soap is at least one selected from the group consisting of calcium soap, sodium soap, aluminum soap and lithium soap. Harzzusammensetzung für ein Gleitelement gemäß Anspruch 1, worin das Phosphat mindestens ein Metallsalz ist ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus tertiären Phosphaten, sekundären Phosphaten, Pyrophosphaten, Phosphaten und Metaphosphaten.A resin composition for a sliding member according to claim 1, wherein the phosphate is at least one Metal salt is selected from the group consisting of tertiary phosphates, secondary phosphates, pyrophosphates, phosphates and metaphosphates. Harzzusammensetzung für ein Gleitelement gemäß Anspruch 1, worin das Phosphat mindestens ein Phosphat ist ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Trilithiumphosphat, Lithiumhydrogenphosphat, Lithiumpyrophosphat, Tricalciumphosphat, Calciumpyrophosphat und Calciumhydrogenphosphat.A resin composition for a sliding member according to claim 1, wherein the phosphate is at least one phosphate selected from the group consisting of trilithium phosphate, lithium hydrogen phosphate, Lithium pyrophosphate, tricalcium phosphate, calcium pyrophosphate and Calcium hydrogen phosphate. Harzzusammensetzung für ein Gleitelement gemäß Anspruch 1, worin das Schmieröl mindestens eines ist ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Mineralölen, Pflanzenölen und synthetischen Ölen.A resin composition for a sliding member according to claim 1, wherein the lubricating oil at least one is selected from the group consisting of mineral oils, vegetable oils and synthetic oils. Harzzusammensetzung für ein Gleitelement gemäß Anspruch 1, worin der Anteil der Fettsäure 0,1 bis 0,9 Gew.% ist.A resin composition for a sliding member according to claim 1, wherein the proportion of fatty acid 0.1 to 0.9 wt.% Is. Harzzusammensetzung für ein Gleitelement, umfassend 0,5 bis 0,8 Gew.% einer Fettsäure, 0,1 bis 2,0 Gew.% einer Metallseife, 0,1 bis 2,0 Gew.% eines Phosphats, 0,3 bis 2,0 Gew.% eines Schmieröls und ein Elastomer auf Polyesterbasis als Rest.A resin composition for a sliding member comprising 0.5 to 0.8% by weight of a fatty acid, 0.1 to 2.0% by weight of a metallic soap, 0.1 to 2.0% by weight of a phosphate, 0.3 to 2.0% by weight of a lubricating oil and a polyester-based elastomer as the remainder. Gleitelement hergestellt aus einer Harzzusammensetzung, umfassend 0,1 bis weniger als 1,0 Gew.% einer Fettsäure, 0,1 bis 2,0 Gew.% einer Metallseife, 0,1 bis 2,0 Gew.% eines Phosphats, 0,3 bis 2,0 Gew.% eines Schmieröls und ein Elastomer auf Polyesterbasis als Rest.Sliding element made of a resin composition, comprising from 0.1 to less than 1.0% by weight of a fatty acid, 0.1 up to 2.0% by weight of a metal soap, 0.1 to 2.0% by weight of a phosphate, 0.3 to 2.0% by weight of a lubricating oil and a polyester-based elastomer as the remainder. Gleitelement hergestellt aus einer Harzzusammensetzung, umfassend 0,5 bis 0,8 Gew.% einer Fettsäure, 0,1 bis 2,0 Gew.% einer Metallseife, 0,1 bis 2,0 Gew.% eines Phosphats, 0,3 bis 2,0 Gew.% eines Schmieröls und ein Elastomer auf Polyesterbasis als Rest.Sliding element made of a resin composition, comprising from 0.5 to 0.8% by weight of a fatty acid, from 0.1 to 2.0% by weight of a fatty acid Metal soap, 0.1 to 2.0% by weight of a phosphate, 0.3 to 2.0% by weight a lubricating oil and a polyester-based elastomer as the remainder.
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